KR100641786B1 - 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트 - Google Patents

외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트에 관한 것으로, 노브의 후퇴에 따라 서로 간의 체결 부위가 이동되면서 분리되도록 해 노브로부터 가해지는 충격을 흡수 내지 완충해 PCB 기판의 파손을 방지함은 물론, 슬라이딩(Sliding) 결합 구조를 갖추어 부품간의 공차 허용 정도가 크면서 부품간의 공유성도 높여 줄 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 히터 컨트롤러 유니트(H)는 차량 운전석을 이루는 인스트루먼트패널에서 조작할 수 있도록 된 각종 조작버튼과 돌출된 노브(5)가 배열되어 외관을 이루면서 내부를 가려주는 커버부위를 형성하는 센터페시어(7)와, 인스트루먼트패널의 내부로 수용되어 조작버튼과 노브의 조작에 따른 전기신호를 발생하는 다수의 PCB(2)를 내부로 수용하는 박스형상의 판넬리어(1), 상기 판넬리어(1)의 전단부위로 결합되어 각종 조작 버튼과 노브(5)의 위치를 배열하는 판넬프론트(3) 및 상기 판넬프론트(3)를 센터페시어(7)에 결합하면서 노브(5)로부터 가해지는 충격에 의해 상기 센터페시어(7)로부터 분리되는 슬라이딩체결수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트{Impact absorbing function for heater controller unit in vehicle}
도 1은 본 발명에 따른 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트의 분리 구성도
도 2는 도 1을 이루는 구성 요소의 부분도
도 3은 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤러 유니트의 결합도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 판넬리어 2 : PCB
3 : 판넬프론트 3a : 슬라이딩가이더
3b : 포지션스토퍼 3c,3d : 제1·2가이드레일
4 : 슬라이딩블록 4a : 포지션바디
4b,4c : 제1·2인서트홀 4d : 슬라이딩바디
4e : 포지션홈 4f,4g : 제1·2가이드채널
5 : 노브 7 : 센터페시어
7a : 포지셔너 7b : 제1보스
7c : 제2보스
H : 히터컨트롤러유니트
본 발명은 차량용 히터 컨트롤러 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로 돌출된 노브에 가해지는 충격에 의해 뒤로 밀려 이동될 수 있도록 된 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 공조장치는 차체의 구동원인 엔진으로부터 구동력을 전달받아 구동하며 차내를 냉방상태로 공기 조화시키면서, 엔진 냉각수와 열 교환시키며 차내를 난방상태로 공기 조화시켜, 차 실내를 항상 쾌적한 상태로 유지하기 위해 사용된다.
이러한, 공조장치는 통상 운전석을 이루는 인스트루먼패널에 장착되어, 조작을 위한 각종 조작 버튼이 구비된 제어 장치인 히터 컨트롤러 유니트를 이용하여 원하는 작동을 시켜 주게 됨은 물론이다.
이와 같은 히터 컨트롤러 유니트는 통상적으로 외관을 형성하는 히터 컨트롤패널의 내부에 인쇄회로기판과 센서등이 내장되며, 차실을 향한 전면에 풍량을 조절할 수 있는 블로워 스위치와 복수개의 송풍구의 개폐와 풍향을 조절할 수 있는 모드선택 스위치, 차실 내에 돌아가는 공기의 온도를 설정 할 수 있는 온도조절 스위치 및 외·내기 절환 스위치등이 장착되고, 후면이 차체에 체결되어 고정된다.
또한, 이와 같은 히터 컨트롤러 유니트는 조작할 수 있는 각종 조작버튼이 노출된 히터 컨트롤러 어셈블리가, 차량 운전석을 이루는 크래시패드의 중간부위에 서 오디오등과 인접되게 배열되며, 상기 어셈블리내부에는 외부로 노출된 조작버튼의 신호를 전기적으로 변환하여 조작한 결과를 얻기 위해 각종 전기소자들이 구비된 기판들이 내장되어지고, 이러한 기판들은 커넥터를 이용해 서로 결합되면서 기판이 수용되는 히터 컨트롤러 어셈블리내부에서 고정되어진다.
그러나, 상기 히터 컨트롤러에 구비된 각종 조작 버튼 중 차실 내 온도나 풍량 세기를 조절하도록 외부로 노출된 조작 버튼인 노브(Knob)는 손으로 잡고 돌려주는 조작 방식을 이용하게 되므로, 다른 조작 버튼들에 비해 상대적으로 돌출 부위가 크게 형성되며 이로 인해, 외부로부터 충격이 가해질 수 위험성이 크고 만약, 상기 노브에 충격이 가해지면 노브가 뒤로 밀리면서 근접된 PCB 부위에 충격을 가해 일부 부분을 파손시키는 현상이 있게 된다.
이와 같이, 상기 노브에 가해진 충격에 의해 밀리면서 PCB를 파손시키게 되면 전기적인 회로가 손상되는 경우에는, PCB 기판을 폐기 처분해야 함은 물론 PCB 기판 교체 전 까지 히터 컨트롤러 유니트를 사용할 수 없게 됨은 물론이다.
이러한, 노브의 후퇴에 따른 PCB기판의 파손은 노브의 후퇴에 따른 힘을 흡수하거나 약화시키지 않고 그대로 전달받도록 된 체결 구조를 갖기 때문인데 즉, PCB 기판을 내장하는 부위(판넬리어라 칭함)와 외부로 노출되는 커버부위를 이루는 패널(판넬프런트라 칭함)간의 체결 구조가 고정 구조(스크류를 이용한 체결)를 이루기 때문이며, 이와 같은 구조에 의해 히터 컨트롤러 유니트의 개발시 노브의 후퇴 이동에 따른 구조적인 취약점을 고려치 않는 설계가 이루어지면서 설계의 연속성과 부품간의 공유성이 없는 문제가 있게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 노브의 후퇴에 따라 서로 간의 체결 부위가 이동되면서 분리되도록 해 노브로부터 가해지는 충격을 흡수 내지 완충해 PCB 기판의 파손을 방지함은 물론, 슬라이딩(Sliding) 결합 구조를 갖추어 부품간의 공차 허용 정도가 크면서 부품간의 공유성도 높여 줄 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량 운전석을 이루는 인스트루먼트패널에서 조작할 수 있도록 된 각종 조작버튼과 돌출된 노브가 배열되어 외관을 이루면서 내부를 가려주는 커버부위를 형성하는 센터페시어와;
인스트루먼트패널의 내부로 수용되어 조작버튼과 노브의 조작에 따른 전기신호를 발생하는 다수의 PCB를 내부로 수용하는 박스형상의 판넬리어;
상기 판넬리어의 전단부위로 결합되어 각종 조작 버튼과 노브의 위치를 배열하는 판넬프론트 및;
상기 판넬프론트의 양 측면에서 길이 방향으로 돌출 형성된 슬라이딩가이더와, 상기 센터페시어의 양쪽 부위에서 돌출된 포지셔너 및 상기 슬라이딩가이더에 끼워져 결합되도록 길이 방향의 홈을 형성하면서 상기 포지셔너가 삽입되도록 개구된 홀을 형성해 노브쪽으로부터 판넬프론트에 충격이 가해지면 슬라이딩가이더가 뒤로 후퇴 이동할 수 있도록 하는 슬라이딩블록으로 이루어진 슬라이딩체결수단;
으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트의 분리 구성도를 도시한 것인바, 본 발명에 따른 차량용 히터 컨트롤러 유니트(H)는 차량 운전석을 이루는 인스트루먼트패널에서 조작할 수 있도록 된 각종 조작버튼과 돌출된 노브(5)가 배열되어 외관을 이루면서 내부를 가려주는 커버부위를 형성하는 센터페시어(7)와,
인스트루먼트패널의 내부로 수용되어 조작버튼과 노브의 조작에 따른 전기신호를 발생하는 다수의 PCB(2)를 내부로 수용하는 박스형상의 판넬리어(1),
상기 판넬리어(1)의 전단부위로 결합되어 각종 조작 버튼과 노브(5)의 위치를 배열하는 판넬프론트(3) 및
상기 판넬프론트(3)를 센터페시어(7)에 결합하면서 노브(5)로부터 가해지는 충격에 의해 상기 센터페시어(7)로부터 분리되는 슬라이딩체결수단으로 이루어진다.
여기서, 상기 슬라이딩체결수단은 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 부품으로서 제작되는 슬라이딩블록(4)과, 상기 슬라이딩블록(4)이 노브(5)쪽으로부터 가해지는 외력에 의해 슬라이딩(Sliding)이동되면서 분리되도록 판넬프론트(3)의 양 측면에 형성된 슬라이딩가이더(3a) 및, 상기 슬라이딩블록(4)에 끼워져 결합되도록 센터페시어(7)의 양쪽 부위에서 돌출된 포지셔너(7a)로 이루어진다.
그리고, 상기 슬라이딩블록(4)은 도 2(가)에 도시된 바와 같이, 센터페시어 (7)에 구비된 포지셔너(7a)가 끼워져 결합되도록 개구된 홀이 형성된 포지션바디(4a)와, 상기 포지션바디(4a)에서 절곡되면서 판넬프론트(3)의 슬라이딩가이더(3a)에 결합되도록 상응하는 결합구조를 갖는 슬라이딩바디(4d)로 이루어지게 된다.
여기서, 상기 포지셔너(7a)와 포지션바디(4a)간의 결합은 이중 끼움 결합으로 이루어지는데 즉, 도 2(나)에 도시된 바와 같이 상기 포지셔너(7a)가 서로 다른 직경으로 간격을 두고 제1보스(7b)와 제2보스(7c)를 돌출형성하고, 상기 포지션바디(4a)에는 상기 제1보스(7b)와 제2보스(7c)가 각각 끼워지도록 상응하는 직경으로 개구된 제1·2인서트홀(4b,4c)로 이루어진다.
이때, 상기 제2보스(7c)는 제1보스(7b)에 비해 중공으로 형성되어진다.
또한, 상기 슬라이딩가이더(3a)와 슬라이딩바디(4d)간의 결합은 슬라이딩과 걸림 타입 결합으로 이루어지는데 도 2(가),(나)에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이딩바디(4d)에 서로 간격을 두고 길이 방향으로 파여진 한 쌍의 제1·2가이드채널(4f,4g)이 슬라이딩가이더(3a)를 이루는 제1·2가이드레일(3c,3d)에 슬라이딩 타입으로 끼워지는 결합구조를 이루고, 이에 더하여 상기 제1·2가이드채널(4f,4g)사이에서 파여진 포지션홈(4e)이 상기 제1·2가이드레일(3c,3d)사이에 돌출된 포지션스토퍼(3b)에 걸려지는 결합구조를 이루게 된다.
이때, 상기 제1·2가이드채널(4f,4g)과 제1·2가이드레일(3c,3d)은 사다리꼴 단면 형상을 이루면서 서로 결합되는데 이는, 외부로부터 수직방향으로 가해지는 외력에 의한 이탈을 방지하기 위함임은 물론이다.
또한, 상기 포지션스토퍼(3b)와 포지션홈(4e)은 삼각 단면형상으로 이루어지 는데 즉, 삼각단면의 돌출 부위가 충격을 받아 뒤로 밀릴 때 포지션홈(4e)으로부터 포지션스토퍼(3b)가 뒤로 빠져나갈 수 있는 방향으로 형성되어 센터페시어(7)로부터 판넬프론트(3)가 뒤로 분리되도록 작용하게 된다.
이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
본 발명의 히터컨트롤러유니트(H)는 내부에 PCB(2)등을 수용해 인스트루먼트패널내부로 수용되는 판넬리어(1)에 결합되는 판넬프론트(3)와, 인스트루먼트패널외부에서 조작되는 각종 조작버튼과 노브(5)등이 구비되면서 내부를 차단하는 센터페시어(7)사이의 결합 구조가, 상기 노브(5)쪽으로부터 충격이 가해질 경우 상기 센터페시어(7)로부터 판넬프론트(3)와 판넬리어(1)부위가 전체적으로 뒤로 밀려 이동할 수 있게 되고, 이로 인해 상기 노브(5)로부터 충격을 받는 내부의 PCB(2)부위의 파손을 방지할 수 있게 된다.
이는, 상기 센터페시어(7)와 판넬프론트(3)를 결합하는 결합구조가 이들간에 슬라이딩(Sliding)이동이 가능하도록 하는 방식을 채택하기 때문인데, 즉 도 3에 도시된 바와 같이 별도의 부품인 슬라이딩블록(4)이 판넬프론트(3)의 양 측면으로 형성된 슬라이딩가이더(3a)에 서로 끼워져 결합됨과 더불어, 상기 판넬프론트(3)에 결합되는 센터페시어(7)의 양쪽 부위에서 돌출된 포지셔너(7a)에 서로 끼워져 결합되어져, 뒤쪽으로 밀리는 이동이 용이하도록 하는 결합 구조를 갖게 된다.
이때, 상기 슬라이딩블록(4)과 센터페시아(7)간의 결합은 포지션바디(4a)와 포지셔너(7a)를 이용하여 체결되는데 이는, 상기 포지션바디(4a)에 서로 간격을 두고 형성된 개구홀인 제1·2인서트홀(4b,4c)에 포지셔너(7a)로부터 돌출된 제1보스 (7b)와 제2보스(7c)가 각각 삽입되는데 즉, 상기 제1인서트홀(4b)로 제1보스(7b)가 삽입되어 끼워지며 상기 제2인서트홀(4b)로는 제2보스(7c)가 삽입되어 끼워지되, 상기 슬라이딩블록(4)을 뒤로 밀어 주는 힘이 작용할 때 상기 제1·2보스(7b,7c)가 제1·2인서트홀(4b,4c)로 부터 용이하게 빠지게 된다.
또한, 상기 슬라이딩블록(4)과 판넬프론트(3)간의 결합은 슬라이딩바디(4d)와 슬라이딩가이더(3a)를 이용하여 체결되는데 이는, 상기 슬라이딩바디(4d)에 서로 간격을 두고 길이 방향으로 파여진 한 쌍의 제1·2가이드채널(4f,4g)을 슬라이딩가이더(3a)의 돌출된 제1·2가이드레일(3c,3d)에 끼워준 상태에서, 상기 슬라이딩블록(4)을 센터페시아(7)쪽으로 밀어주면 포지션홈(4e)으로 포지션스토퍼(3b)가 삽입되어 걸려질 때까지 이동되게 된다.
즉, 상기 슬라이딩블록(4)이 도 3(가),(나)에 도시된 바와 같이, 판넬프론트(3)의 양 측면에 형성된 슬라이딩가이더(3a)와 센터페시아(7)의 포지셔너(7a)를 이용하여 위치를 잡게 되고, 이로 인해 상기 센터페시아(7)가 판넬프론트(3)를 잡아 주어 고정 상태를 유지하게 된다.
이와 같이, 히터 컨트롤러 유니트(H)가 인스트루먼트패널에 장착된 상태에서 노브(5)부위에 충격(F)이 가해지면, 상기 충격(F)은 도 3(다)에 도시된 바와 같이 판넬프론트(3)쪽으로 전달되어 판넬프론트(3)를 뒤로 밀어 주게 되고, 이와 같이 상기 판넬프론트(3)가 뒤로 밀리는 힘을 받게 됨에 따라 양 측면에 형성된 슬라이딩가이더(3a)부위가 슬라이딩블록(4)으로부터 뒤로 이동되면서 받은 충격의 크기에 따라 뒤로 밀려 이동되어진다.
즉, 상기 판넬프론트(3)에 충격(F)이 전달되면 슬라이딩가이더(3a)의 제1·2가이드레일(3c,3d)이 슬라이딩블록(4)의 제1·2가이드채널(4f,4g)로부터 뒤로 빠지도록 이동되고, 이와 같이 상기 판넬프론트(3)의 후방 이동으로 인해 노브(5)에 가해진 충격(F)이 PCB(2)로 거의 전달되지 않게 되므로 PCB(2)의 파손이 발생되지 않게 됨은 물론이다.
이때, 상기 충격(F)이 더 크게 작용하는 경우라도 전달된 충격에 의해 판넬프론트(3)의 후방 이동이 더 크게 발생되므로 즉, 상기 판넬프론트(3)가 슬라이딩블록(4)으로부터 완전히 빠져 나오면서 충격을 흡수해 PCB(2)의 파손을 방지할 수 있게 됨은 물론이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 각종 조작버튼과 노브가 노출된 히터 컨트롤러 유니트의 전면부위와 인스트루먼트패널의 안쪽으로 수용되면서 내부로 PCB등을 내장한 부위간의 결합이 서로 슬라이딩 방식으로 끼워져 결합되는 구조를 이루어, 차실내로 돌출된 노브부위를 통해 가해지는 충격이 PCB등을 내장한 부위에 전달될 때 뒤로 밀려지도록 해 충격에 의한 PCB등의 파손 현상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 히터 컨트롤러 유니트의 전면부위와 인스트루먼트패널의 안쪽으로 수용되면서 내부로 PCB등을 내장한 부위간의 결합이 스크류등을 사용하지 않는 슬라이딩 방식으로 끼워져 결합되는 별도의 독립된 부품을 이용하게 되므로, 부품간의 공차 허용 정도가 크면서 부품간의 공유성도 높여 줄 수 있는 효과가 있음은 물론이다.

Claims (6)

  1. 차량 운전석을 이루는 인스트루먼트패널에서 조작할 수 있도록 된 각종 조작버튼과 돌출된 노브(5)가 배열되어 외관을 이루면서 내부를 가려주는 커버부위를 형성하는 센터페시어(7)와;
    인스트루먼트패널의 내부로 수용되어 조작버튼과 노브의 조작에 따른 전기신호를 발생하는 다수의 PCB(2)를 내부로 수용하는 박스형상의 판넬리어(1);
    상기 판넬리어(1)의 전단부위로 결합되어 각종 조작 버튼과 노브(5)의 위치를 배열하는 판넬프론트(3) 및;
    상기 판넬프론트(3)의 양 측면에서 길이 방향으로 돌출 형성된 슬라이딩가이더(3a)와, 상기 센터페시어(7)의 양쪽 부위에서 돌출된 포지셔너(7a) 및 상기 슬라이딩가이더(3a)에 끼워져 결합되도록 길이 방향의 홈을 형성하면서 상기 포지셔너(7a)가 삽입되도록 개구된 홀을 형성해 노브(5)쪽으로부터 판넬프론트(3)에 충격이 가해지면 슬라이딩가이더(3a)가 뒤로 후퇴 이동할 수 있도록 하는 슬라이딩블록(4)으로 이루어진 슬라이딩체결수단;
    으로 구성된 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 슬라이딩블록(4)은 센터페시어(7)에 구비된 포지셔너(7a)의 간격둔 제1보스(7b)와 제2보스(7c)가 삽입되도록 개구된 제1·2인서트홀 (4b,4c)이 형성된 포지션바디(4a)와, 상기 포지션바디(4a)에서 절곡되면서 판넬프론트(3)에 구비된 슬라이딩가이더(3a)의 길이 방향으로 돌출된 한 쌍의 제1·2가이드레일(3c,3d)에 슬라이딩 타입으로 끼워지는 제1·2가이드채널(4f,4g)이 형성된 슬라이딩바디(4d)로 이루어진 것을 특징으로 하는 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제1보스(7b)와 제1인서트홀(4b)의 직경은 제2보스(7c)와 제2인서트홀(4c)에 비해 상대적으로 작은 직경인 것을 특징으로 하는 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트.
  4. 제 2항에 있어서, 이때, 상기 제1·2가이드채널(4f,4g)과 제1·2가이드레일(3c,3d)은 서로 상응하는 사다리꼴 단면 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 제1·2가이드레일(3c,3d)과 제1·2가이드채널(4f,4g)사이에는 판넬프론트(3)의 결합을 위한 이동 위치를 한정하도록 각각 돌출된 포지 션스토퍼(3b)와 파여진 포지션홈(4e)이 형성되어, 상기 포지션스토퍼(3b)가 포지션홈(4e)에 걸려져 이동을 구속하도록 된 것을 특징으로 하는 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 포지션스토퍼(3b)와 포지션홈(4e)은 서로 상응하는 삼각 단면형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 외부 충격 흡수 기능을 갖는 차량용 히터 컨트롤러 유니트.
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